本文關(guān)鍵詞：基于工業(yè)攝影和機(jī)器視覺的三維形貌與變形測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

基于工業(yè)攝影和機(jī)器視覺的三維形貌與變形測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究 三維形貌與變形測(cè)量在產(chǎn)品質(zhì)量控制、逆向設(shè)計(jì)、材料與工程結(jié)構(gòu)測(cè)試、生物醫(yī) 學(xué)、文物保護(hù)等眾多領(lǐng)域中的需求日益增加。過去傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)?nèi)容和測(cè)量方法己經(jīng)不 能滿足需要，物體的三維尺寸、表面形貌和運(yùn)動(dòng)變形數(shù)據(jù)的獲取成為測(cè)量領(lǐng)域的研究 熱點(diǎn)和前沿課題。本文針對(duì)目前光學(xué)三維形貌與變形測(cè)量研究中存在的不足，采用理 論分析和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的研究方法，綜合機(jī)械工程、光學(xué)電子、計(jì)算機(jī)視覺、數(shù)字 圖像處理和攝影測(cè)量學(xué)等多個(gè)學(xué)科對(duì)三維形貌與變形測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)、深入 的研究。主要研究?jī)?nèi)容和研究成果如下: 1 討論了光學(xué)三維形貌與變形測(cè)量技術(shù)原理和優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。研究了工業(yè)攝影測(cè)量和機(jī)器視覺中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、攝影幾何約束、空 間交匯和三維重建的基本理論。為本文的研究工作提供基本的理論依據(jù)。 2 機(jī)器視覺系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定是三維測(cè)量技術(shù)中的關(guān)鍵問題之一，其標(biāo)定精度直接 決定后續(xù)三維重建的精度。為進(jìn)一步提高視覺系統(tǒng)測(cè)量精度，提出了一種基于工業(yè)攝 影測(cè)量的相機(jī)柔性標(biāo)定方法，給出了相機(jī)成像模型和十參數(shù)鏡頭畸變模型，并進(jìn)行了 相機(jī)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)及重投影誤差分析。該方法使用不同尺寸的標(biāo)定板和標(biāo)定十字架，無需 標(biāo)定物世界坐標(biāo)，，可以對(duì)不同視場(chǎng)單個(gè)或者多個(gè)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定參數(shù)初始值由攝 影測(cè)量中相對(duì)定向和直接線性變換方法得到，然后使用捆綁調(diào)整算法整體優(yōu)化物方坐 標(biāo)及相機(jī)內(nèi)外參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，標(biāo)定重投影誤差小于0.0_5像素，標(biāo)準(zhǔn)尺 221.001 士0.003mm 平均測(cè)量誤差0.03mm，與傳統(tǒng)方法相比，標(biāo)定精度有較大提

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